Hao, Guang-Wei;Chen, Yu-Sheng;He, De-Ming;Wang, Hai-Yu;Wu, Guo-Hao;Zhang, Bo
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제16권5호
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pp.2061-2068
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2015
Background: Tumors are largely unable to metabolize ketone bodies for energy due to various deficiencies in one or both of the key mitochondrial enzymes, which may provide a rationale for therapeutic strategies that inhibit tumor growth by administration of a ketogenic diet with average protein but low in carbohydrates and high in fat. Materials and Methods: Thirty-six male BALB/C nude mice were injected subcutaneously with tumor cells of the colon cancer cell line HCT116. The animals were then randomly split into three feeding groups and fed either a ketogenic diet rich in omega-3 fatty acids and MCT (MKD group; n=12) or lard only (LKD group; n=12) or a standard diet (SD group; n=12) ad libitum. Experiments were ended upon attainment of the target tumor volume of $600mm^3$ to $700mm^3$. The three diets were compared for tumor growth and survival time (interval between tumor cell injection and attainment of target tumor volume). Results: The tumor growth in the MKD and LKD groups was significantly delayed compared to that in the SD group. Conclusions: Application of an unrestricted ketogenic diet delayed tumor growth in a mouse xenograft model. Further studies are needed to address the mechanism of this diet intervention and the impact on other tumor-relevant parameters such as invasion and metastasis.
Background: Curdione, one of the major components of Curcuma zedoaria, has been reported to possess various biological activities. It thus might be a candidate anti-flammatory and cancer chemopreventive agent. However, the precise molecular mechanisms of action of curdione on cancer cells are still unclear. In this study, we investigated the effect of curdione on breast cancer. Materials and Methods: Xenograft nude mice were used to detect the effect of curdione on breast cancer in vivo; we also tested the effect of curdione on breast cancer in vitro by MTT, Flow cytometry, JC-I assay, and western blot. Results: Firstly, we found that curdione significantly suppressed tumor growth in a xenograft nude mouse breast tumor model in a dose-dependent manner. In addition, curdione treatment inhibited cell proliferation and induced cell apoptosis. Moreover, after curdione treatment, increase of impaired mitochondrial membrane potential occurred in a concentration dependent manner. Furthermore, the expression of apoptosis-related proteins including cleaved caspase-3, caspase-9 and Bax was increased in curdione treatment groups, while the expression of the anti-apoptotic Bcl-2 was decreased. Inhibitors of caspase-3 were used to confirm that curdione induced apoptosis. Conclusions: Overall, our observations first suggested that curdione inhibited the proliferation of breast cancer cells by inducing apoptosis. These results might provide some molecular basis for the anti-cancer activity of curdione.
Kim, Ji Sung;Park, Yun Soo;Kim, Ju Young;Kim, Yong Guk;Kim, Yeon Jin;Lee, Hong Kyung;Kim, Hyung Sook;Hong, Jin Tae;Kim, Youngsoo;Han, Sang-Bae
IMMUNE NETWORK
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제12권6호
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pp.247-252
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2012
Pancreatic cancer is the fourth commonest cause of cancer-related deaths in the world. However, no adequate therapy for pancreatic cancer has yet been found. In this study, the antitumor activity of cytokine-induced killer (CIK) cells against the human pancreatic cancer was evaluated in vitro and in vivo. Human peripheral blood mononuclear cells were cultured with IL-2-containing medium in anti-CD3 for 14 days. The resulting populations of CIK cells comprised 94% $CD3^+$, 4% $CD3^-CD56^+$, 41% $CD3^+CD56^+$, 11% $CD4^+$, and 73% $CD8^+$. This heterogeneous cell population was called cytokine-induced killer (CIK) cells. At an effector-target cell ratio of 100 : 1, CIK cells destroyed 51% of AsPC-1 human pancreatic cancer cells, as measured by the $^{51}Cr$-release assay. In addition, CIK cells at doses of 3 and 10 million cells per mouse inhibited 42% and 70% of AsPC-1 tumor growth in nude mouse xenograft assays, respectively. This study suggests that CIK cells may be used as an adoptive immunotherapy for pancreatic cancer patients.
Kim, Ji Sung;Kim, Yong Guk;Pyo, Minji;Lee, Hong Kyung;Hong, Jin Tae;Kim, Youngsoo;Han, Sang-Bae
IMMUNE NETWORK
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제15권2호
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pp.58-65
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2015
Melanoma is the most aggressive skin cancer and its incidence is gradually increasing worldwide. Patients with metastatic melanoma have a very poor prognosis (estimated 5-year survival rate of <16%). In the last few years, several drugs have been approved for malignant melanoma, such as tyrosine kinase inhibitors and immune checkpoint blockades. Although new therapeutic agents have improved progression-free and overall survival, their use is limited by drug resistance and drug-related toxicity. At the same time, adoptive cell therapy of metastatic melanoma with tumor-infiltrating lymphocytes has shown promising results in preclinical and clinical studies. In this review, we summarize the currently available drugs for treatment of malignant melanoma. In addition, we suggest cytokine-induced killer (CIK) cells as another candidate approach for adoptive cell therapy of melanoma. Our preclinical study and several previous studies have shown that CIK cells have potent anti-tumor activity against melanomas in vitro and in an in vivo human tumor xenograft model without any toxicity.
The present study was undertaken to determine the roles of insulin in the growth of transplanted breast cancer in nude mice, and the proliferation and migration of MCF-7 human breast cancer cells and assess its influence on downstream signaling pathways. In a xenograft mouse model with injection of MCF-7 human breast cancer cells, tumor size was measured every other day. The insulin level and insulin receptor (IR) were increased in the breast cancer patient tissues. Insulin injected subcutaneously around the tumor site in mice caused increase in the size and weight of tumor masses, and promoted proliferation and migration of MCF-7 cells. The effects of insulin on the increase in the proliferation and migration of MCF-7 human breast cancer cells were abolished by pretreatment with the extracellular regulated kinase (ERK) inhibitor PD98059. Insulin increased the phosphorylation of ERK in the MCF-7 cells. These results indicate that insulin promotes the growth of breast cancer in nude mice, and increases the proliferation and migration of MCF-7 human breast cancer cells via the ERK pathway.
Background: Triptolide, extracted from the herb Tripteryglum wilfordii Hook.f that has long been used as a natural medicine in China, has attracted much interest for its anti-cancer effects against some kinds of tumours in recent years. Artesunate, extracted from the Chinese herb Artemisia annua, has proven to be effective and safe as an anti-malarial drug that possesses anticancer potential. The present study attempted to clarify if triptolide enhances artesunate-induced cytotoxicity in pancreatic cancer cell lines in vitro and in vivo. Methods: In vitro, to test synergic actions, cell viability and apoptosis were analyzed after treatment of pancreatic cancer cell lines with the two agents singly or in combination. The molecular mechanisms of apoptotic effects were also explored using qRT-PCR and Western blotting. In vivo, a tumor xenograft model was established in nude mice, for assessment of inhibitory effects of triptolide and artesunate. Results: We could show that the combination of triptolide and artesunate could inhibit pancreatic cancer cell line growth, and induce apoptosis, accompanied by expression of HSP 20 and HSP 27, indicating important roles in the synergic effects. Moreover, tumor growth was decreased with triptolide and artesunate synergy. Conclusion: Our result indicated that triptolide and artesunate in combination at low concentrations can exert synergistic anti-tumor effects in pancreatic cancer cells with potential clinical applications.
The present study was conducted to investigate effects and mechanisms of action of phenolic alkaloids of Menispermum dauricum (PAMD) on gastric cancer in vivo. In vitro, cell apoptosis of human gastric cancer cell line SGC-7901 was observed using fluorescence staining. In vivo, a mice model was constructed to observe tumor growth with different doses. Cell apoptosis was examined using flow cytometry and K-RAS protein expression using Western blotting. The mRNA expression of P53, BCL-2, BAX, CASPASE-3, K-RAS was examined by real-time PCR. PAMD significantly suppressed tumor growth in the xenograft model of gastric cancer in a dose-dependent manner (p<0.01). Functionally, PAMD promoted cell apoptosis of the SGC-7901 cells and significantly increased the rate of cell apoptosis of gastric tumor cells (p<0.05). Mechanically, PAMD inhibited the expression of oncogenic K-RAS both at the mRNA and protein levels. In addition, PAMD affected the mRNA expression of the cell apoptosis-related genes (P53, BCL-2, BAX, CASPASE-3). PAMD could suppress gastric tumor growth in vivo, possibly through inhibiting oncogenic K-RAS, and induce cell apoptosis possibly by targeting the cell apoptosis-related genes of P53, BCL-2, BAX, CASPASE-3.
Objectives: To establish a taxol-resistant cell line of human ovarian carcinoma (A2780/Taxol) and investigate its biological features. Methods: The drug-resistant cell line (A2780/Taxol) was established by continuous stepwise selection with increasing concentrations of Taxol. Cell morphology was assessed by microscopy and growth curves were generated with in vitro and in vivo tumor xenograft models. With rhodamine123 (Rh123) assays, cell cycle distribution and the apoptotic rate were analyzed by flow cytometry (FCM). Drug resistance-related and signal associated proteins, including P-gp, MRPs, caveolin-1, PKC-${\alpha}$, Akt, ERK1/2, were detected by Western blotting. Results: A2780/Taxol cells were established with stable resistance to taxol. The drug resistance index (RI) was 430.7. Cross-resistance to other drugs was also shown, but there was no significant change to radioresistance. Compared with parental cells, A2780/Taxol cells were significantly heteromorphous, with a significant delay in population doubling time and reduced uptake of Rh123 (p<0.01). In vivo, tumor take by A2780 cells was 80%, and tumor volume increased gradually. In contrast, with A2780/Taxol cells in xenograft models there was no tumor development. FCM analysis revealed that A2780/Taxol cells had a higher percentage of G0/G1 and lower S phase, but no changes of G2 phase and the apoptosis rate. Expression of P-gp, MRP1, MRP2, BCRP, LRP, caveolin-1, PKC-${\alpha}$, Phospho-ERK1/2 and Phospho-JNK protein was significantly up-regulated, while Akt and p38 MARK protein expression was not changed in A2780/Taxol cells. Conclusion: The A2780/Taxol cell line is an ideal model to investigate the mechanism of muti-drug resistance related to overexpression of drug-resistance associated proteins and activation of the PKC-${\alpha}/ERK$ (JNK) signaling pathway.
Purpose: Eupatilin is an antioxidative flavone and a phytopharmaceutical derived from Artemisia asiatica. It has been reported to possess anti-tumor activity in some types of cancer including gastric cancer. Eupatilin may modulate the angiogenesis pathway which is part of anti-inflammatory effect demonstrated in gastric mucosal injury models. Here we investigated the anti-tumor effects of eupatilin on gastric cancer cells and elucidated the potential underlying mechanism whereby eupatilin suppresses angiogenesis and tumor growth. Materials and Methods: The impact of eupatilin on the expression of angiogenesis pathway proteins was assessed using western blots in MKN45 cells. Using a chromatin immunoprecipitation assay, we tested whether eupatilin affects the recruitment of signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3), aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator (ARNT) and hypoxia-inducible factor-$1{\alpha}$ (HIF-$1{\alpha}$) to the human VEGF promoter. To investigate the effect of eupatilin on vasculogenesis, tube formation assays were conducted using human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). The effect of eupatilin on tumor suppression in mouse xenografts was assessed. Results: Eupatilin significantly reduced VEGF, ARNT and STAT3 expression prominently under hypoxic conditions. The recruitment of STAT3, ARNT and HIF-$1{\alpha}$ to the VEGF promoter was inhibited by eupatilin treatment. HUVECs produced much foreshortened and severely broken tubes with eupatilin treatment. In addition, eupatilin effectively reduced tumor growth in a mouse xenograft model. Conclusions: Our results indicate that eupatilin inhibits angiogenesis in gastric cancer cells by blocking STAT3 and VEGF expression, suggesting its therapeutic potential in the treatment of gastric cancer.
The purpose of this study was to examine the effect of a Toll-like receptor 5 (TLR5) agonist, CBLB502, on the growth and radiosensitivity of A549 lung cancer cells in vivo. Expression of myeloid differentiation factor 88 (MyD88) or TLR5 was stably knocked down in human lung cancer cells (A549) using lentivirus expressing short hairpin RNA targeting human MyD88 or TLR5. Lack of MyD88 or TLR5 expression enhanced tumor growth in mouse xenografts of A549 lung cancer cells. CBLB502 inhibited the growth of A549 lung cancer cells, not A549-MyD88-KD cells in vivo in the murine xenograft model. Our results showed that the inhibition of A549 by CBLB502 in vivo was realized through regulating the expression of neutrophil recruiting cytokines and neutrophil infiltration. Finally, we found that activation of TLR5 signaling did not affect the radiosensitivity of tumors in vivo.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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